機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的問(wèn)題與改進(jìn)方法分析

肖允鑫

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械行業(yè)當(dāng)中的運(yùn)用已經(jīng)成為趨勢(shì)。在現(xiàn)代技術(shù)、科技發(fā)展的依托下其中有大量還需要解決的問(wèn)題，也是這些問(wèn)題為機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新提供了途徑，但也限制了機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)前的發(fā)展。文章討論機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題，根據(jù)存在問(wèn)題，闡述改進(jìn)方式，在積極運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)的支持下，運(yùn)用現(xiàn)代科技手段來(lái)改進(jìn)相關(guān)技術(shù)，促進(jìn)機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程;自動(dòng)化技術(shù);問(wèn)題;改進(jìn);創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：TH39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）12-0166-02

0? 引言

我國(guó)在快速發(fā)展的過(guò)程中，機(jī)械工程的發(fā)展存在問(wèn)題，說(shuō)明該方面有進(jìn)步空間，但是同樣存在提升空間。而且當(dāng)前行業(yè)發(fā)展不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，在當(dāng)前的發(fā)展當(dāng)中有極大的提升可能性。在工業(yè)的發(fā)展當(dāng)中機(jī)械自動(dòng)化是必然，而且在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中機(jī)械工程的發(fā)展還會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升解放大量資源，促進(jìn)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，也可以避免資源的浪費(fèi)。合理和創(chuàng)新與改進(jìn)技術(shù)是機(jī)械工程自動(dòng)化發(fā)展的重要途徑。

1? 機(jī)械工程的自動(dòng)化技術(shù)

當(dāng)前雖然機(jī)械工程自動(dòng)化發(fā)展存在一些問(wèn)題，但是仍舊取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，這是有目共睹的事實(shí)。實(shí)際上機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用，深入到各個(gè)行業(yè)當(dāng)中，起到了極大的影響作用。但是我國(guó)的國(guó)情仍舊不可忽視，我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比在實(shí)際的發(fā)展當(dāng)中仍舊存在缺陷和不足。筆者從市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的實(shí)際發(fā)展需求來(lái)看，當(dāng)前機(jī)械工程的自動(dòng)化發(fā)展，需要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和重視人才的培養(yǎng)，而且在這個(gè)過(guò)程中需要鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新、人才創(chuàng)新、儲(chǔ)備人才，只有這樣才能夠促進(jìn)我國(guó)機(jī)械工程行業(yè)的快速發(fā)展。我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的管理應(yīng)用模式與國(guó)外相比存在嚴(yán)重的滯后性，但是不可否認(rèn)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展市場(chǎng)非常廣泛，而且行業(yè)前景良好，盡管部分工程企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用并不良好，但是在部分大型企業(yè)當(dāng)中的運(yùn)用已經(jīng)取得了良好的成就。當(dāng)前存在的問(wèn)題有缺乏創(chuàng)新意識(shí)、重視程度不夠、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)更新程度比較慢等，而且在創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過(guò)程中，大部分設(shè)計(jì)都是按圖索驥，生搬硬套使用別人的技術(shù)，無(wú)法與我國(guó)的國(guó)情相符合。因此在進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)的時(shí)候科技成果無(wú)法直接轉(zhuǎn)換成為實(shí)際成本，對(duì)企業(yè)的利潤(rùn)獲得十分不利[1]。

2? 機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 集成

集成自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)前的市場(chǎng)發(fā)展當(dāng)中獨(dú)占鰲頭，評(píng)價(jià)最高且技術(shù)運(yùn)用成熟，集成技術(shù)從總體上來(lái)說(shuō)就是改善原本的信息技術(shù)來(lái)進(jìn)行機(jī)械制造的過(guò)程。集成技術(shù)本身?yè)碛凶陨淼倪\(yùn)作系統(tǒng)，用來(lái)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)、信息，在生產(chǎn)之后與實(shí)際需求相結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的更新和完善。在系統(tǒng)生產(chǎn)零配件的過(guò)程中充分運(yùn)用自身系統(tǒng)來(lái)收集相關(guān)的信息，將信息反饋到生產(chǎn)當(dāng)中，用來(lái)調(diào)控生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的控制發(fā)展。修改之后存儲(chǔ)這一類信息，完善數(shù)據(jù)系統(tǒng)，然后在下次的生產(chǎn)當(dāng)中使用。集成系統(tǒng)還可以包裝生產(chǎn)質(zhì)量來(lái)檢測(cè)設(shè)備以達(dá)到生產(chǎn)質(zhì)量目標(biāo)，集成自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)當(dāng)中逐漸受到人們的重視，得到了多個(gè)行業(yè)的應(yīng)用、認(rèn)同，也廣泛深入到不同行業(yè)當(dāng)中，促進(jìn)行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，集成技術(shù)本身也得到了發(fā)展和提高[2]。

2.2 柔性自動(dòng)技術(shù)

和其他技術(shù)相比柔性自動(dòng)化技術(shù)有其本身的特征，在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中不僅展示了高超的自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)技術(shù)的高科技形式引用，在實(shí)際的生產(chǎn)當(dāng)中，起到了無(wú)法取代的作用。機(jī)械生產(chǎn)的過(guò)程中運(yùn)用柔性技術(shù)，不僅提高了機(jī)械工程的自動(dòng)化生產(chǎn)效率，起到了積極的作用。柔性技術(shù)還可以提升機(jī)械的自動(dòng)化水平，提升生產(chǎn)效率。柔性技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)更體現(xiàn)在更改圖紙和優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。

2.3 智能

21世紀(jì)人工智能并不稀奇，因此人們紛紛研究人工智能的拓展領(lǐng)域，借此來(lái)獲得更大的利潤(rùn)。比如人工智能、神經(jīng)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等。可以讓系統(tǒng)具備初級(jí)智能、分析數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)人工智能自動(dòng)化操作。智能技術(shù)需要使用自動(dòng)化控制系統(tǒng)。比如機(jī)械制造工廠使用智能技術(shù)，形成自動(dòng)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這可以對(duì)生產(chǎn)對(duì)象做出類似人腦的判斷，模擬生產(chǎn)操作過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的有力控制，甚至還可以調(diào)整生產(chǎn)方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的合理控制。這個(gè)過(guò)程還可以節(jié)約成本從而提高生產(chǎn)效率，增加企業(yè)的收入[3]。

3? 機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)問(wèn)題

3.1 管理

當(dāng)前我國(guó)無(wú)論是在經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是在科技運(yùn)用方面，都取得了長(zhǎng)足發(fā)展和進(jìn)步。但是機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)雖然起到了很大的影響，但是在諸多方面仍舊存在相關(guān)問(wèn)題。機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題，主要是針對(duì)機(jī)械自動(dòng)化管理、機(jī)械自動(dòng)化人才培養(yǎng)的方面的問(wèn)題，首先簡(jiǎn)要闡述一下機(jī)械自動(dòng)化管理問(wèn)題：

機(jī)械自動(dòng)化就是依賴機(jī)械操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的一項(xiàng)技術(shù)，在目前的發(fā)展來(lái)看我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)與國(guó)外技術(shù)相比較存在諸多不足，還需要進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)。尤其是在管理方面，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化管理還存在一定的滯后性，機(jī)械工程應(yīng)用技術(shù)的重視程度還不夠，管理方面相對(duì)不夠成熟。在實(shí)際的管理當(dāng)中，需要重視實(shí)際運(yùn)用過(guò)程當(dāng)中存在的問(wèn)題，根據(jù)管理現(xiàn)狀進(jìn)行創(chuàng)新，同時(shí)針對(duì)管理當(dāng)中缺乏系統(tǒng)性、科學(xué)性、創(chuàng)新意識(shí)的情況，促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的更新，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

3.2 人才培養(yǎng)問(wèn)題

當(dāng)前機(jī)械工程自動(dòng)化人才管理當(dāng)中存在一些問(wèn)題需要解決，需要引起人們的重視。當(dāng)前我國(guó)不僅僅缺乏技術(shù)人才培養(yǎng)策略，而且缺乏人才儲(chǔ)備。在目前的實(shí)際發(fā)展中，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)還處于發(fā)展的初級(jí)階段，導(dǎo)致技術(shù)人才培養(yǎng)不足，出現(xiàn)人才匱乏的情況。人才匱乏也涉及到人力資源管理方面。在人才培養(yǎng)方面我國(guó)側(cè)重于理論知識(shí)教育，導(dǎo)致人才培養(yǎng)缺乏技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，直接限制了對(duì)人才的全面培養(yǎng)，自然也限制了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展、創(chuàng)新和運(yùn)用。我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)水平并沒(méi)有取得直接的進(jìn)步，設(shè)計(jì)人員的實(shí)力也無(wú)法提升。這種現(xiàn)象導(dǎo)致我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化水平整體上呈現(xiàn)出封閉狀態(tài)，導(dǎo)致發(fā)展不平衡[4]。

4? 機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的改進(jìn)

4.1 自動(dòng)化技術(shù)的改進(jìn)

當(dāng)前我國(guó)機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用不僅存在滯后性，在國(guó)際水平上更是落后大部分國(guó)家，在不斷的實(shí)踐和探索的過(guò)程中需要根據(jù)我國(guó)的發(fā)展國(guó)情，以實(shí)際發(fā)展特征為基本，借鑒國(guó)外的豐富經(jīng)驗(yàn)、模式，從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)際自動(dòng)化技術(shù)的突破來(lái)促進(jìn)我國(guó)機(jī)械工程的自動(dòng)化發(fā)展。我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中機(jī)械的生產(chǎn)，尤其是在零件加工方面，仍舊是流水作業(yè)的方式，基本上以半自動(dòng)化為主，生產(chǎn)效率不高。生產(chǎn)效率直接影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，面對(duì)這種情況我國(guó)需要積極促進(jìn)機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，不斷推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)的更新發(fā)展，積極提高生產(chǎn)效率。機(jī)械生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)需要技術(shù)比較成熟具備操作經(jīng)驗(yàn)的工人來(lái)完成操作，達(dá)到運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)的目標(biāo)。從自動(dòng)化技術(shù)本身的特征來(lái)看產(chǎn)品的生產(chǎn)不是單一的復(fù)制，因此在自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中需要根據(jù)產(chǎn)品的不同特征選擇合理的側(cè)重點(diǎn)，在優(yōu)秀技術(shù)的支撐下的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化和升級(jí)。信息化快速發(fā)展的社會(huì)，在日常的生產(chǎn)當(dāng)中會(huì)使用大量的新材料與新技術(shù)，從而推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用。當(dāng)前數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的單一模式，從單一變成立體，從一維到多維，全方位實(shí)現(xiàn)開(kāi)放式生產(chǎn)發(fā)展。在機(jī)械生產(chǎn)當(dāng)中基本的驅(qū)動(dòng)裝置也被數(shù)字化系統(tǒng)所代替，在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中，機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)朝著全方位數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)全新一代自動(dòng)化系統(tǒng)、通信的發(fā)展。當(dāng)前我國(guó)工業(yè)快速發(fā)展，機(jī)械化技術(shù)要想得到發(fā)展，就必須要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化。

4.2 實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量技術(shù)人才的培養(yǎng)

為真正實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程的自動(dòng)化目標(biāo)就要實(shí)現(xiàn)對(duì)技術(shù)人才的培養(yǎng)。在專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)過(guò)程中需要重視對(duì)教育體系的建設(shè)，以教育為基礎(chǔ)重視自動(dòng)化專業(yè)人才的培養(yǎng)。據(jù)不完全調(diào)查，在2016～2020年之間，我國(guó)諸多高校出現(xiàn)了大量關(guān)于自動(dòng)化技術(shù)和智能技術(shù)方面的專業(yè)。除此之外在人才培養(yǎng)當(dāng)面還應(yīng)該改變傳統(tǒng)的教育模式，鼓勵(lì)學(xué)生重視理論和實(shí)踐的結(jié)合，堅(jiān)持全面教學(xué)學(xué)習(xí)，讓專業(yè)人才在接受理論教學(xué)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械的自動(dòng)化的創(chuàng)新發(fā)展。

從實(shí)際的發(fā)展來(lái)看采用教育機(jī)構(gòu)與校外企業(yè)合作的方式，運(yùn)用合作來(lái)促進(jìn)學(xué)生的教育質(zhì)量提升，保證機(jī)械工程自動(dòng)化人才培養(yǎng)具備理論知識(shí)，同時(shí)也可以促進(jìn)人才的實(shí)踐積累，這樣能夠更好對(duì)口就業(yè)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的就業(yè)目標(biāo)。而針對(duì)當(dāng)前專業(yè)自動(dòng)化人才培養(yǎng)空缺方面的問(wèn)題，更需要結(jié)合科學(xué)理念和國(guó)情來(lái)針對(duì)性培養(yǎng)，重視人才吸納、人才使用，重視人才潛力的挖掘，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，以人才的創(chuàng)新作為動(dòng)力推動(dòng)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，從而適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需要[5]。

4.3 確定戰(zhàn)略改進(jìn)方向

機(jī)械制造自動(dòng)化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)長(zhǎng)期持續(xù)性的過(guò)程，甚至可以說(shuō)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，在實(shí)際開(kāi)展的過(guò)程中不可操之過(guò)急。自動(dòng)化仍舊是以機(jī)械自身對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的控制，代替人為操作的一個(gè)過(guò)程，但是要實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程，就需要保證生產(chǎn)目標(biāo)、確定企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，而且需要根據(jù)不同的情況作出針對(duì)性的適當(dāng)?shù)拇胧?。為?shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化目標(biāo)，除了重視長(zhǎng)期策略之外，還需要借鑒國(guó)外技術(shù)，不可以按圖索驥照搬照抄，而是需要在實(shí)踐當(dāng)中創(chuàng)新、制造、生產(chǎn)，確定符合我國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略的形式，優(yōu)化市場(chǎng)和行業(yè)的發(fā)展方向。政府針對(duì)這個(gè)方面，也需要在政策在鼓勵(lì)、在形式上支持，在資金和管理上積極落實(shí)。

5? 工程案例

以內(nèi)燃機(jī)為例，內(nèi)燃機(jī)使用過(guò)程中運(yùn)用監(jiān)測(cè)技術(shù)可以判斷故障情況，查明故障原因來(lái)延長(zhǎng)設(shè)備使用時(shí)間，提高內(nèi)燃機(jī)的可能性來(lái)控制設(shè)備的維修與保養(yǎng)時(shí)間（如圖1）。內(nèi)燃機(jī)的維修與保養(yǎng)總體上占15～30%，其中包括各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的惡化、燃油、潤(rùn)滑油的消耗等。內(nèi)燃機(jī)的柴油機(jī)很容易出現(xiàn)飛車故障，是因?yàn)椴裼蜋C(jī)失控運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致，在這個(gè)過(guò)程中運(yùn)用內(nèi)燃機(jī)車柴油自動(dòng)化保護(hù)技術(shù)裝置，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門、線路的控制，當(dāng)柴油機(jī)速度變大或者是出現(xiàn)緊急情況之后，能及時(shí)按停按鈕，噴油泵能夠在瞬間停止供油產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，很快停止下來(lái)，從而保護(hù)設(shè)備。

6? 結(jié)語(yǔ)

為進(jìn)一步提高我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，需要不斷加強(qiáng)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，針對(duì)當(dāng)前發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題積極改進(jìn)，綜合現(xiàn)代技術(shù)、人才培養(yǎng)、國(guó)家政策的鼓勵(lì)等，提升機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展，改進(jìn)機(jī)械工程行業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新造福。

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